ხშირად ამბობენ, რომ ტყვიას ისეთივე იმპულსი აქვს, როგორც სატვირთო მანქანას. მაგრამ ეს მართალია? პასუხის გასაგებად, ჯერ უნდა გავიგოთ იმპულსი. იმპულსი ზომავს ობიექტის ინერციას ან წინააღმდეგობას მოძრაობის ცვლილების მიმართ. ის უდრის ობიექტის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. რაც უფრო მძიმეა ობიექტი, მით უფრო სწრაფად მოძრაობს იგი და მით უფრო დიდია მისი იმპულსი.
ამის გათვალისწინებით, ადვილი მისახვედრია, რატომ შეიძლება ჰქონდეთ ტყვია და სატვირთო მანქანა ერთნაირი იმპულსი. ტყვია შეიძლება იყოს მსუბუქი, მაგრამ შეუძლია იმოგზაუროს უკიდურესად მაღალი სიჩქარით. ამის საპირისპიროდ, სატვირთო მანქანები შეიძლება იყოს ბევრად უფრო მძიმე ვიდრე ტყვიები, მაგრამ ჩვეულებრივ მოძრაობენ უფრო დაბალი სიჩქარით. სანამ ორ ობიექტს აქვს იგივე მასა გამრავლებული სიჩქარეზე, მათ ექნებათ იგივე იმპულსი.
თუმცა, რადგან იმპულსი არის ვექტორული სიდიდე, აუცილებელია მოგზაურობის მიმართულების გათვალისწინება. ტყვიას და სატვირთო მანქანას შეიძლება ჰქონდეს იგივე იმპულსი. მიუხედავად ამისა, მათი იმპულსი გაუქმდება, თუ ისინი საპირისპირო მიმართულებით იმოგზაურებენ. ამ შემთხვევაში, ორ ობიექტს ექნება ნულოვანი იმპულსი. ასევე აღსანიშნავია, რომ იმპულსი განსხვავდება კინეტიკური ენერგიისგან.
ამრიგად, ამ კითხვაზე მოკლე პასუხია დიახ, ტყვიას შეიძლება ჰქონდეს იგივე იმპულსი, როგორც სატვირთო მანქანას, იმის გათვალისწინებით, რომ მათ აქვთ იგივე მასა გამრავლებული სიჩქარეზე.
შინაარსი
შეიძლება თუ არა მანქანასა და სატვირთოს ერთნაირი იმპულსი ჰქონდეთ?
Დიახ, მათ შეუძლიათ. ობიექტის იმპულსი უდრის მის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. სანამ მანქანას და სატვირთო მანქანას აქვს იგივე მასა გამრავლებული სიჩქარეზე, მათ ექნებათ იგივე იმპულსი.
თუმცა, სავარაუდოა, რომ მანქანასა და სატვირთო მანქანას რეალურ ცხოვრებაში განსხვავებული იმპულსი ჰქონდეს. მანქანები, როგორც წესი, ბევრად უფრო მცირეა ვიდრე სატვირთო მანქანებს და აქვთ ნაკლები მასა. გარდა ამისა, სატვირთო მანქანები ჩვეულებრივ მოძრაობენ უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე მანქანები. შედეგად, უფრო სავარაუდოა, რომ სატვირთო მანქანას უფრო წარმოუდგენელი იმპულსი ჰქონდეს, ვიდრე მანქანას.
რა მოხდება, თუ ორ ობიექტს აქვს იგივე იმპულსი?
როდესაც ორ ობიექტს აქვს იდენტური იმპულსი, ისინი ან მოძრაობენ იმავე მიმართულებით თანაბარი სიჩქარით ან საპირისპირო მიმართულებით მსგავსი სიჩქარით. ორივე სცენარში, ორივე ობიექტის იმპულსი უარყოფს ერთმანეთს, რაც გამოიწვევს ნულის კომბინირებულ იმპულსს.
შეიძლება თუ არა სატვირთო მანქანას და მოტოციკლს ჰქონდეს იგივე იმპულსი?
Დიახ, მათ შეუძლიათ. ობიექტის იმპულსი უდრის მის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. თუ სატვირთო მანქანას და მოტოციკლს აქვს იგივე მასა გამრავლებული სიჩქარეზე, მათ ექნებათ იგივე იმპულსი.
თუმცა, უმეტეს შემთხვევაში, სავარაუდოა, რომ სატვირთო მანქანას და მოტოციკლს განსხვავებული იმპულსი ჰქონდეს. სატვირთო მანქანები, როგორც წესი, ბევრად უფრო დიდი და მძიმეა, ვიდრე მოტოციკლები, რომლებიც ჩვეულებრივ უფრო სწრაფად მოძრაობენ. შედეგად, უფრო სავარაუდოა, რომ მოტოციკლს უფრო წარმოუდგენელი იმპულსი ჰქონდეს, ვიდრე სატვირთო მანქანას.
შეიძლება თუ არა ერთნაირი იმპულსის მქონე ორ ობიექტს ჰქონდეს იგივე კინეტიკური ენერგია?
ერთნაირი იმპულსის მქონე ორ ობიექტს არ შეიძლება ჰქონდეს იგივე კინეტიკური ენერგია. კინეტიკური ენერგია უდრის ობიექტის მასის ნახევარს გამრავლებული მისი სიჩქარის კვადრატზე. ვინაიდან იმპულსი უდრის მასას გამრავლებული სიჩქარეზე, ორ ობიექტს ერთი და იგივე იმპულსის მქონე შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული კინეტიკური ენერგია. მაგალითად, მძიმე საგანს და მსუბუქ საგანს შეიძლება ჰქონდეთ იგივე იმპულსი, თუ მძიმე ობიექტი ნელა მოძრაობს, ხოლო მსუბუქი ობიექტი სწრაფად. ამ შემთხვევაში მსუბუქ ობიექტს უფრო მეტი კინეტიკური ენერგია ექნება ვიდრე მძიმე საგანს.
როგორ შეიძლება სარბოლო ველოსიპედს ჰქონდეს ისეთივე წრფივი იმპულსი, როგორც პიკაპს?
წრფივი იმპულსი ეხება იმპულსს სწორ ხაზზე. ის უდრის ობიექტის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. მაშასადამე, სარბოლო ველოსიპედს და პიკაპს შეიძლება ჰქონდეთ იგივე წრფივი იმპულსი და მასა გამრავლებული სიჩქარე.
თუმცა, უმეტეს შემთხვევაში, მოსალოდნელია, რომ სარბოლო ველოსიპედს და პიკაპ მანქანას განსხვავებული ხაზოვანი იმპულსი ჰქონდეს. ველოსიპედები, როგორც წესი, გაცილებით მსუბუქია ვიდრე სატვირთო მანქანებს და აქვთ ნაკლები მასა. გარდა ამისა, სატვირთო მანქანები ჩვეულებრივ მოძრაობენ უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე ველოსიპედები. შედეგად, უფრო სავარაუდოა, რომ სატვირთო მანქანას ჰქონდეს უფრო დიდი ხაზოვანი იმპულსი, ვიდრე ველოსიპედს.
ნულოვანი იმპულსის მქონე ობიექტს შეიძლება ჰქონდეს კინეტიკური ენერგია?
ნულოვანი იმპულსის მქონე ობიექტს არ შეიძლება ჰქონდეს კინეტიკური ენერგია. კინეტიკური ენერგია უდრის ობიექტის მასის ნახევარს გამრავლებული მისი სიჩქარის კვადრატზე. ვინაიდან იმპულსი უდრის მასას გამრავლებული სიჩქარეზე, ნულოვანი იმპულსის მქონე ობიექტს არ შეიძლება ჰქონდეს ნულოვანი კინეტიკური ენერგია.
შეუძლია თუ არა მოსვენებულ ობიექტს ჰქონდეს იმპულსი?
არა, მოსვენებულ ობიექტს არ შეიძლება ჰქონდეს იმპულსი. იმპულსი უდრის ობიექტის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. ვინაიდან სიჩქარე არის სიჩქარის საზომი, მოსვენებულ ობიექტს აქვს ნულოვანი სიჩქარე და, შესაბამისად, არ შეიძლება ჰქონდეს იმპულსი. ობიექტს შეიძლება ჰქონდეს იმპულსი მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ის მოძრაობს.
როგორ მოქმედებს მასა წრფივ იმპულსზე?
მასა არის ობიექტის ინერციის ან მისი წინააღმდეგობის გაზომვა იმპულსის ცვლილების მიმართ. წრფივი იმპულსი უდრის ობიექტის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. ამიტომ, რაც უფრო დიდია ობიექტის მასა, მით მეტია მისი წრფივი იმპულსი. პირიქით, რაც უფრო ნაკლებად მასიურია ობიექტი, მით ნაკლებია წრფივი მისი იმპულსი.
როგორ მოქმედებს სიჩქარე წრფივ იმპულსზე?
სიჩქარე არის ობიექტის სიჩქარისა და მიმართულების საზომი. წრფივი იმპულსი უდრის ობიექტის მასას გამრავლებული მის სიჩქარეზე. ამიტომ, რაც უფრო დიდია ობიექტის სიჩქარე, მით მეტია მისი წრფივი იმპულსი. პირიქით, რაც უფრო დაბალია ობიექტის სიჩქარე, მით ნაკლებია წრფივი იმპულსი.
დასკვნა
დასასრულს, ტყვიას შეიძლება ჰქონდეს იგივე იმპულსი, როგორც სატვირთო მანქანას. თუმცა, ტყვიას და სატვირთო მანქანას, სავარაუდოდ, განსხვავებული იმპულსი ექნება უმეტეს შემთხვევაში. სატვირთო მანქანები, როგორც წესი, ბევრად უფრო დიდი და მძიმეა ვიდრე ტყვიები და ჩვეულებრივ უფრო სწრაფად მოძრაობენ. შედეგად, უფრო სავარაუდოა, რომ სატვირთო მანქანას უფრო წარმოუდგენელი იმპულსი ჰქონდეს, ვიდრე ტყვიას.
